脳機能状態計測装置及び脳機能状態を判別するためのプログラム

• 長 篤志
• 横田 力哉

• 国立大学法人山口大学

ヒトの脳機能は、感覚的認知、想像、論理的思考、記憶など多種多様にわたるものであり、脳機能の状態を判断するために、従来から知能検査のような問答形式の手法が多く用いられているが、これは筆記能力、言語能力、うっかりミス等の影響を受けるという可能性を伴っていた。脳機能の状態を定量的に評価する指標を直接計測することにより、疲労度、集中度や脳活動に関連する日常生活における判断力等諸種の活動に対する指標を得る可能性が考えられ、種々な研究開発がなされている。

特許文献１には、測定された複数種類の脳波信号に基づく信号からフラクタル次元解析法を用いて得られたレファレンス信号に関して階層的ニューラルネットワークを用いて解析判別することにより脳機能の状態を計測することについて開示されており、また、特許文献２には、脳の複数領域から測定された複数の脳波信号からマルチフラクタル次元のデータから感性状態を判別することについて開示されている。

特許文献３には、感情に関連する情報を推測する第一課題と感情に関連しない情報を推測する第二課題の遂行に対する脳活動反応信号を計測し、その差分を解析してストレス状態を計測することについて開示され、また、特許文献４には、被験者に対する課題の提示手段と、それに関連して光トポグラフィにより被験者の生体計測を行う手段とを有し、ヒューマンエラーの起こりやすい状態を検出・予測することについて開示されている。

脳の視覚認知の機能を解明する上で、長時間観察により見え方が切り替わるという知覚交替が引き起こされ、これに関連する事象が脳機能に大きく関与することが想定され、例えば、非特許文献１には、多義図形の知覚交替と脳波（γ波帯域）の同期度との関連性について調査し、知覚交替前の７００ｍｓ、３００ｍｓで過渡的にγ波帯域（前頭部－頭頂部間）の同期度が上昇することについて開示している。

非特許文献２は、脳波のα波周波数とジター錯視を横に動かした時の縦バーの揺れを表すジター周波数との関連性を調査し、両周波数の間に正の相関があることを開示し、知覚認知においてα波周波数における脳波が脳内の部位間における連携と密接な関係があることを示すとしており、また、非特許文献３では、同じ物体、図を長時間観察する際に知覚交替が起こるまでの時間の頻度分布がガンマ分布の形になることについて開示している。

本発明は、脳機能状態計測装置及び脳機能状態を判別するためのプログラムに関し、特に検出された脳波信号の解析処理により認知処理能力を計測する脳機能状態計測装置及び脳機能状態を判別するためのプログラムに関する。

• A61B   5/0476    脳波検査

• 4C127AA03
• 4C127FF02
• 4C127GG03
• 4C127GG11
• 4C127GG15